На рисунке 81 представлен график зависимости потенциальной энергии от времени для пружинного маятника, совершающего гармонические колебания. Чему равна кинетическая энергия маятника, отсчитанная от положения его равновесия, в момент, соответствующий точке A на графике?

На графике показана потенциальная энергия маятника. Полная энергия маятника при гармонических колебаниях остается постоянной и равна сумме кинетической и потенциальной энергий. В точке равновесия потенциальная энергия равна нулю, и кинетическая энергия максимальна. В точке A потенциальная энергия равна 40 Дж. Из графика видно, что максимальное значение потенциальной энергии равно 80 Дж. Полная энергия маятника равна максимальной потенциальной энергии, которая равна 80 Дж. Так как полная энергия в любой момент времени равна сумме потенциальной и кинетической энергии, кинетическая энергия в точке A равна разнице между полной энергией и потенциальной энергией в точке A: ( E_k = E_{\text{полная}} - E_p ). Таким образом, (E_k = 80 \text{ Дж} - 40 \text{ Дж} = 40 \text{ Дж}). Ответ: Кинетическая энергия маятника в точке A равна 40 Дж.